Определение тепловой мощности ВВЭР



НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«МЭИ»

Институт                     ЭнМ                  

 Кафедра                    ПГТ                  

 

ВЫПУСКНАЯ РАБОТА БАКАЛАВРА

по направлению                        13.03.03                        

(номер и название)

                                Энергетическое машиностроение      Тема:       Парогенерирующие аппараты энергетических установок на ядерном и органическом топливе паропроизводитель- ностью 1500 т/ч и 140 т/ч

 

Студент С-02-15   Ардат М.Б.
  группа подпись фамилия, и., о.

Научный

руководитель    проф   проф                  Росляков П.В.

должность      звание       подпись             фамилия, и., о.

Консультант проф     проф         Двойнишников В.А.

должность      звание       подпись             фамилия, и., о.

Консультант доц        доц                    Супранов В.М.

должность      звание       подпись             фамилия, и., о.

Консультант доц        доц                      Ионкин И.Л.

должность      звание       подпись             фамилия, и., о.

 

«Работа допущена к защите»

Зав. кафедрой проф                               Грибин В.Г.

звание                  подпись                    фамилия, и., о.

Дата                  

 

Москва                                                          20 19 г.


НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«МЭИ»

Институт ЭнМ

Кафедра ПГТ

ЗАДАНИЕ

НА ВЫПУСКНУЮ РАБОТУ БАКАЛАВРА

по направлению

13.03.03  Энергетическое машиностроение

     

(номер и название)

Тема:

Парогенерирующие аппараты энергетических установок на ядерном и органическом топливе паропроизводительностью 1500 т/ч и 140 т/ч

 

Студент

Ардат М.Б.               С-02-15

 

  фамилия, и., о.,                    группа, подпись

Научный руководитель

проф  проф  Росляков П.В.

Консультант

должность,  звание,             фамилия, и. о.,

проф     проф   Двойнишников В.А.

подпись

Консультант

должность,        звание,                 фамилия, и. о.,

доц        доц       Супранов В.М.

подпись

Консультант

должность,        звание,                 фамилия, и. о.,

доц        доц        Ионкин И.Л.

подпись

 

  должность,        звание,                 фамилия, и. о., подпись

Зав. кафедрой                                                                                              

 

подпись,                                                   дата

         

СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛОВ ЗАДАНИЯ И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

   Провести тепловой расчёт реактора ВВЭР и конструкторский расчёт
ПГ паропроизводительностью 1500 т/ч с давлением первого контура
15.7 МПа и второго контура 6.8 МПа.                                                    
    Выполнить конструкторскую проработку рассчитанного парогенера-   
тора на уровне эскизного проекта.                                                          

   Для котла Е-140-7.0-510КТ, сжигающего топливо № 11, уголь марки
Г, выбрать тип пылесистемы, типоразмер мельниц, провести тепловой
расчет пылесистемы и расчёт воздушного баланса топки.                     

ПЕРЕЧЕНЬ ГРАФИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА

 

1) Продольный разрез ПГ АЭС (лист1, лист2)                                    
2) Схема системы пылеприготовления                                                      

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

 

1. Рассохин Н.Г. Парогенераторные установки атомных электростанций:
 Учебник для вузов. – 3-е изд.– М.: Энергоатомиздат, 1987.                 
2. Тепловой расчет котельных агрегатов (нормативный метод). Под ред.                                                                                                              
Н.В. Кузнецова и др., М., «Энергия», 1973.                                           
3. Расчёт и проектирование пылеприготовительных установок и котель-
ных агрегатов (нормативные материалы). Руководящие указания./Под ред.
В.В. Митора – Л.: Изд-во ЦКТИ, 1971.                                                   

Реферат

Стр. 119, табл. 46, рис. 18, источников 5.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: водо-водяной энергетический реактор, парогенератор вертикального типа, тепловой расчет реактора, оптимальная конструкция парогенератора, паровой котел, воздушный баланс топки, система пылеприготовления, тепловой расчет пылесистемы.

Исходя из проведенных расчетов можно сказать, что ядерный реактор и пылесистема котла будут работать надежно. Проектирование вертикального ширмового парогенератора АЭС проведено согласно принципу минимизации приведенных затрат.


Оглавление


Введение......................................................................................................................................... 7

1. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ВВЭР................................................................................................... 8

1.1. Исходные данные.................................................................................................... 8

1.2. Определение тепловой мощности ВВЭР............................................................. 9

1.3. Характеристики ТВС и ТВЭЛа............................................................................ 10

1.4. Определение размеров активной зоны реактора при параметрах m=1 и  qv=100 МВт/м3................................................................................................................................ 11

1.5. Определение коэффициента запаса по критической тепловой нагрузке

при параметрах m=1 и  qv=100  МВт/м3................................................................ 14

1.6. Расчет максимальных температур оболочки ТВЭЛа и материала

топливного сердечника при параметрах m=1 и  qv=100 МВт/м3........................ 16

1.7. Численное исследование влияния m и qv на определенные параметры реактора 19

1.8. Расчет распределения температуры теплоносителя, оболочки ТВЭЛа

и топливного сердечника по высоте активной зоны реактора........................ 26

Выводы.......................................................................................................................... 29

Список использованных источников........................................................................ 30

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПГ АЭС ВЕРТИКАЛЬНОГО ТИПА............................................. 31

2.1. Описание парогенератора.................................................................................... 31

2.2. Исходные данные.................................................................................................. 33

2.3. Расчет толщины стенок труб теплопередающей поверхности........................ 34

2.4. Расчет теплового баланса ПГ............................................................................... 36

2.5. Тепловой расчет ПГ.............................................................................................. 38

2.6. Компоновочный расчет ПГ.................................................................................. 41

2.7. Расчет на прочность элементов ПГ..................................................................... 45

2.8. Гидродинамический расчет.................................................................................. 53

2.9. Расчет масс элементов ПГ.................................................................................... 54

2.10. Технико-экономический расчет парогенератора............................................. 56

2.11. Выбор оптимальной скорости........................................................................... 69

2.12. Расчет параметров ПГ при оптимальной скорости......................................... 70

2.13. Изменение режимных параметров.................................................................... 90

2.14. Эскиз парогенератора......................................................................................... 94

Выводы.......................................................................................................................... 95

Список использованных источников........................................................................ 96

3. РАСЧЕТ КПД КОТЛА, РАСХОДА ТОПЛИВА. ВЫБОР И ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ПЫЛЕПРИГОТОВЛЕНИЯ, РАСЧЕТ ВОЗДУШНОГО БАЛАНСА

ТОПКИ..................................................................................................................................... 97

3.1. Описание котельной установки с котлом Е-140-7.0-510КТ............................. 97

3.2. Исходные данные для расчета и характеристики топлива............................. 101

3.3. Определение КПД котла и расхода топлива.................................................... 102

3.4. Обоснование выбора типа мельницы и типа системы пылеприготовления 106

3.5. Выбор типоразмера мельницы........................................................................... 107

3.6. Тепловой расчёт системы пылеприготовления............................................... 114

3.7. Расчёт воздушного баланса топки..................................................................... 117

Выводы........................................................................................................................ 118

Список использованных источников...................................................................... 119


Введение

Мировой порядок первой половины XXI века во многом будет определяться тем, как будет решена общая для всего мира электроэнергетическая проблема.

Что касается нашей страны, то электроэнергетика принадлежит к числу ведущих отраслей хозяйства, которые являются важным звеном в развитии НТР. Проблемы электроэнергетического сектора создают проблемы для развития экономики России в целом. Электроэнергия в нашей стране производится на станциях различных типов. К ним относятся гидроэлектростанции, АЭС, тепловые электростанции и др.

Энергетика, построенная на углеводородах, себя исчерпала, но, несмотря на это, на данный момент тепловая энергетика Российской Федерации является ведущим направлением электроэнергетики. Это связано в основном с тем, что энергия, выработанная на ТЭС, получается дешёвой, так как электростанции не требуют специфического топлива и их можно строить в разных регионах государства.

Наиболее перспективным направлением, обеспечивающим энергобезопасность государства, является развитие атомной электроэнергетики. Тому есть несколько причин. Первая – атомная энергетика доказала свою безупречность в области экологии по сравнению  с  другими  доминирующими  источниками  энергии.  Вторая                           – атомная энергетика, используя новые технологии, может придать новое качество предоставлению услуг обществу: дешевизна, достаточный ресурс и безопасность. Третья, и самая главная, это огромный, по сравнению с органическим топливом энергетический эквивалент цепной реакции деления. Несколько граммов делящегося изотопа урана-235 примерно равны 1 т нефти.

В данной комплексной бакалаврской работе рассматриваются вопросы, связанные с тепловыми и атомными электростанциями.

В разделе, связанном с атомной электроэнергетикой, приведены тепловой расчет ВВЭР и эскизный проект ПГ АЭС вертикального типа.

В разделе, связанном с тепловой электроэнергетикой, приведены расчет КПД котла и расхода топлива, обоснование выбора типа системы пылеприготовления и ее тепловой расчет, расчет воздушного баланса топки котла.

На основании проведенных расчетов были сделаны выводы.


 

ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ВВЭР

Исходные данные

Таблицы 1.1

Исходные данные

Наименование Обозначение Размерность Величина
1 Давление теплоносителя р1 МПа 15.7
2 Давление рабочего тела в парогенераторе р2 МПа 6.8
3 Температура теплоносителя на входе в реактор tвх oC 294
4 Температура теплоносителя на выходе из реактора tвых oC 323
5 Температура питательной воды tпв oC 228
6 Паропроизводительность D т/ч 1500

Определение тепловой мощности ВВЭР


Таблица 1.2


Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 345; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!